Umweltbewertung von Kosmetik-Tiegeln anhand des Material Footprint und Carbon Footprint
Klaus Wiesen, Holger Rohn, Paul Suski und Jens TeublerForschungsgruppe „Nachhaltiges Produzieren und Konsumieren“
Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie
Wuppertal, 9.10.2015
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Inhalt
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Ausgangsbasis der Studie
Umweltindikatoren, Systemgrenzen und Datengrundlage
Ergebnisse der Analyse
Schlussfolgerung
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Ausgangsbasis der Studie
In einigen Produktbereichen werden Glas-Tiegel durch Kunststoff-Tiegel verdrängt
Gleichzeitig legen Kunden immer mehr Wert auf Nachhaltigkeitsaspekte von Verpackungen
Bisher liegen keine öffentlich zugänglichen Studien zu den Umweltauswirkungen von den Tiegeln vor
Daher sollen im Rahmen der Studie Umweltauswirkungen im Markt konkurrierender Tiegel aus Glas und Kunststoff mit Hilfe der Umwelt-Indikatoren Material Footprint und Carbon Footprint bewertet und verglichen werden
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Untersuchte TiegelsystemeFokus 1: Anti-Aging Cremes (schwere Tiegel)
Glastiegel:Füllvolumen: 50 mlFarbe: Weiß (besprüht)Tiegel mit standortspezifischen Daten in Deutschland produziertDeckel in Europa produziert
Kunststoff-Tiegel:Füllvolumen: 50 mlFarbe: Transparent / weißTiegel und Deckel in Deutschland produziert
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Tiegelsysteme Fokus 1Spezifikation der Produktsysteme
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Glas-Tiegel – schwer Kunststoff-Tiegel – schwer
Marktsegment Massenmarkt Massenmarkt
Füllvolumen 50 ml 50 ml
Material Glas, besprüht SAN, PP
Gewicht- Tiegel- Deckel
156 g20 g
60 g18 g
Sekundär-Material Keine Fremdscherben Kein Sekundärkunststoff
Verschluss PP/PE-SchaumAluminium-Siegel
SAN/PP/PE-SchaumAluminium-Siegel
Transport/Logistik3240 Tiegel/Palette, Füllzentrum 366 km entfernt, 450 kmDistributionsdistanz
3240 Tiegel/Palette, Füllzentrum 366 km entfernt, 450 kmDistributionsdistanz
Verpackung Umkarton Umkarton
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Untersuchte TiegelsystemeFokus 2: Tagespflege-Cremes (leichte Tiegel)
Glastiegel :Füllvolumen: 50 mlFarbe: Weiß (nicht besprüht)Tiegel mit standortspezifischen Daten in Deutschland produziertDeckel in Europa Produziert
Kunststoff-Tiegel: Füllvolumen: 50 mlFarbe: WeißTiegel und Deckel in Deutschland produziert
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Tiegelsysteme Fokus 2Spezifikation der Produktsysteme
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Glas-Tiegel – leicht Kunststoff-Tiegel – leicht
Marktsegment Massenmarkt Massenmarkt
Füllvolumen 50 ml 50 ml
Material Glas Polypropylen (PP)
Gewicht- Tiegel- Deckel
113 g7 g
30 g10 g
Sekundär-Material Keine Fremdscherben Kein Sekundärkunststoff
Verschluss PP/PE-SchaumAluminium-Siegel
PP/PE-SchaumAluminium-Siegel
Transport/Logistik3456 Tiegel/Palette, Füllzentrum 366 km entfernt, 450 kmDistributionsdistanz
4320 Tiegel/Palette, Füllzentrum 366 km entfernt, 450 kmDistributionsdistanz
Verpackung Umkarton Umkarton
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Inhalt
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Ausgangsbasis der Studie
Umweltindikatoren, Systemgrenzen und Datengrundlage
Ergebnisse der Analyse
Schlussfolgerung
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UmweltindikatorenMaterial Footprint und Carbon Footprint
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Carbon Footprint (CF) in kg CO2‐Äquivalente(Treibhausgas‐Emissionen)
Material Footprint (MF) in kg (Einsatz abiotischer und biotischer Rohstoffe)
Rohmaterialherstellung (Nutzung) Verwertung / BeseitigungProduktherstellung
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Systemgrenzen und Abschneidekriterien
Die Analyse erfolgt lebenszyklusweit mit der funktionellen Einheit „1 abgepackter 50ml-Tiegel im Handel“
Folgende Lebenszyklus-Abschnitt wurden berücksichtigt: Förderung und Verarbeitung der Rohstoffe Produktion der Tiegel Transport und Verpackung Entsorgung / Recycling (Cut-Off-Allokation)
Nicht betrachtete Abschnitte im Referenz-Szenario sind: Prozess der Abfüllung Tiegel-Inhalt (Cremes) Nutzungsphase Wiederverwertung von Materialien im offenen Kreislauf Keine Berücksichtigung der Bedruckung von Etiketten und
Produktverpackungen
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Annahmen und Signifikanzschwelle
Zentrale Annahmen sind:
Gleiche Transportdistanz und Verpackung für alle Tiegel-Systeme
Annahme gleicher Etikett-Materialien und -Klebstoffe für alle Tiegel
Für den Ausschuss beim Spritzguss-Prozess der Kunststoff-Tiegel lagen keine Werte vor. Er wird mit 5% abgeschätzt
Angesichts der mit Lebenszyklusanalysen, den getroffenen Annahmen und der Nutzung generischer Daten verbundenen Unsicherheiten wird eine Signifikanzschwelle von 10% festgelegt: Ein System wird daher nicht als „besser“ oder „schlechter“ bewertet, solange das Ergebnis weniger als 10% vom dem des zu vergleichenden Systems abweicht
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Repräsentativität der Daten
Technologische Repräsentativität Daten der Glasherstellung basierend auf aktuellen Daten der deutschen
Glashütten und entsprechen dem Stand der Technik Daten der Kunststoffherstellung basieren auf Eco-Profilen von Plastic Europe
und entsprechen dem Stand der Technik (Ausnahme: Spritzguss-Datensatz von 1997 extrapoliert, somit möglicherweise nicht mehr repräsentativ)
Geografische Repräsentativität Glas-Tiegel: Herstellung des Glas-Tiegels bezieht sich auf Glashütten in
Deutschland, Herstellung Deckel (Kunststoff und Formgebung) in Europa Kunststoff-Tiegel: Herstellung des Kunststoffs in Europa (EU-27-Mix),
Formgebung für Tiegel und Deckel in Deutschland Zeitliche Repräsentativität
Referenzjahr für Daten der Glasherstellung: 2014 Referenzjahr für Daten der Kunststoffherstellung: 2011 (PP), 2013 (SAN)
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Ausgangsbasis der Studie
Umweltindikatoren, Systemgrenzen und Datengrundlage
Ergebnisse der Analyse
Schlussfolgerung
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Ergebnisse Fokus 1: schwere TiegelVergleich der Produktsysteme
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Material Footprint des Glas-Tiegel-Systems um 9% geringer Carbon Footprint des Glas-Tiegel-Systems rund 39% geringer
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1,04 kg
1,14 kg
0,27 kg
0,44 kg
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
Glas - schwer Kunststoff - schwer
kg R
ohst
offe
bzw
. CO
2-Ä
q pr
o Ti
egel
Material Footprint und Carbon Footprint(schwere Tiegelsysteme)
Material Footprint
Carbon Footprint
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Ergebnisse Fokus 1: schwere TiegelMaterial Footprint nach Kategorie
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Veredelung beim Glastiegel mit hohem Anteil Deckel bei beiden Systemen mit hoher Relevanz
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1,04 kg
1,14 kg
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
Glas - schwer Kunststoff - schwer
kg R
ohst
offe
pro
Tie
gel
Material Footprint der schweren Tiegelsysteme
Verpackung
Transport
Etikett + Siegel
Deckel
Veredelung
Tiegel
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Ergebnisse Fokus 1: schwere TiegelCarbon Footprint nach Kategorie
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Schraubdeckel bei beiden Systemen von hoher Relevanz Transport und Verpackung mit niedrigem Einfluss
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0,27 kg
0,44 kg
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
Glas - schwer Kunststoff - schwer
kg C
O2-
Äq
pro
Tieg
elCarbon Footprint der schweren Tiegelsysteme
Verpackung
Transport
Etikett + Siegel
Deckel
Veredelung
Tiegel
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Ergebnisse Fokus 2: leichte TiegelVergleich der Produktsysteme
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Material Footprint des Glas-Tiegels um 1% höher Carbon Footprint des Glas-Tiegels um 10% geringer
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0,61 kg 0,60 kg
0,15 kg 0,17 kg
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
Glas - leicht Kunststoff - leicht
kg R
ohst
offe
bzw
. CO
2-Ä
q pr
o Ti
egel
Material Footprint und Carbon Footprint (leichte Tiegelsysteme)
Material Footprint
Carbon Footprint
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Ergebnisse Fokus 2: leichte TiegelMaterial Footprint nach Kategorien
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Neben Tiegel haben in beiden Systemen Deckel und Verpackung hohe Relevanz
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0,61 kg 0,60 kg
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
Glas - leicht Kunststoff - leicht
kg R
ohst
offe
pro
Tie
gel
Material Footprint der leichten Tiegelsysteme
Verpackung
Transport
Etikett + Siegel
Deckel
Tiegel
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Ergebnisse Fokus 2: leichte TiegelCarbon Footprint nach Kategorien
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Neben dem Tiegel hat der Deckel in beiden Systemen maßgeblichen Anteil am Footprint
19
0,15 kg
0,17 kg
0
0,05
0,1
0,15
0,2
Glas - leicht Kunststoff - leicht
kg C
O2-
Äq
pro
Tieg
elCarbon Footprint der leichten Tiegelsysteme
Verpackung
Transport
Etikett + Siegel
Deckel
Tiegel
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ErgebnisseÜberblick
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0,61 kg 0,60 kg
1,04 kg
1,14 kg
0,15 kg 0,17 kg
0,27 kg
0,44 kg
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
Glas - leicht Kunststoff - leicht Glas - schwer Kunststoff - schwer
kg R
ohst
offe
bzw
. CO
2-Ä
q pr
o Ti
egel
Material Footprint und Carbon Footprint der Tiegelsysteme
Material Footprint
Carbon Footprint
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Inhalt
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Ausgangsbasis der Studie
Umweltindikatoren, Systemgrenzen und Datengrundlage
Ergebnisse der Analyse
Schlussfolgerung
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SchlussfolgerungZusammenfassung der Ergebnisse
Unter Berücksichtigung der gewählten Parameter und Annahmen zeigen sich folgende Ergebnisse: Die beiden leichten Tiegel aus Glas und Kunststoff zeigen für beide
Umweltindikatoren ähnliche Ergebnisse, beim Carbon Footprint liegen leichte Vorteile beim Glas-Tiegel
Unter den schweren Tiegeln zeigt der Glas-Tiegel deutliche Vorteile beim Carbon Footprint
Neben dem Tiegel-Gewicht selbst ist das Gewicht des Schraub-Deckels besonders ergebnisrelevant
Des Weiteren spielen bei Glas die Veredelung und bei Kunststoff die Materialart (SAN / PP) eine entscheidende Rolle
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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !
Kontakt:
Klaus WiesenProjektleiter Forschungsgruppe „Nachhaltiges Produzieren und Konsumieren“Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie GmbH Döppersberg 1942103 [email protected].: 0202 2492 175www.wupperinst.org
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Literaturverzeichnis
BV Glas (2012): Auskunft über Glasgemenge und Energieverbrauch von Glaswannen im Jahr 2014. E-Mail vom20.04.2015. Bundesverband Glasindustrie e.V.
Ecoinvent (2010): Ecoinvent Datenbank 2.2. Swiss Centre for Life Cycle Inventories, 2010. IFEU (2010): PET Ökobilanz 2010 - Ökobilanzielle Untersuchung verschiedener Verpackungssysteme für
kohlensäurehaltige Mineralwässer und Erfrischungsgetränke sowie stille Mineralwässer (Endbericht). Im Auftrag der Industrievereinigung Kunststoffverpackungen, Heidelberg.
Rohn, H. et al. (2012): Nachhaltigkeitsbewertung von Getränkeverpackungen - Analyse ausgewählter Nachhaltigkeitskriterien von Getränkeverpackungen aus Glas. Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie, Wuppertal.
Rohn, H., Wiesen, K., Liedtke, C. (2011): Nachhaltigkeitsbewertung Glas (Vorstudie). Wuppertal Institut für Klima, Umwelt und Energie.
UBA (2000): Ökobilanz für Getränkeverpackungen II, Phase 2 (Texte 51/02). Umweltbundesamt, Berlin. Spielmann, M., Bauer, C., Dones, R., Paul Scherrer Institut (2007): Transport Services - Data v2.0, ecoinvent report
No. 14, ecoinvent, Dübendorf. PlasticsEurope (2015): Eco-profiles and Environmental Product Declarations of the European Plastics
Manufacturers, Styrene Acrylonitrile (SAN) and Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS), PlasticsEurope, Brüssel. PlasticsEurope (2014): Eco-profiles and Environmental Product Declarations of the European Plastics
Manufacturers - Polypropylene (PP), PlasticsEurope, Brüssel. Schmidt-Bleek, F., Bringezu, S., Hinterberger, F., Bleek, F.S. (1998): Materialintensitätsanalyse. Hirzel, Stuttgart.
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